耐火材料分為定型耐火材料和不定型耐火材料。不定型耐火材料通常指澆注料,是由多種骨料或集料和一種或多種粘和劑組成的混合粉狀顆料,使用時和一種或多種液體配合攪拌均勻,具有較強的流動性和可塑性。
耐火澆注料是目前生產與使用廣泛的一種不定形耐火材料。主要用于構筑各種加熱爐內 襯等整體構筑物。某些品種也可用于冶煉爐。如鋁酸鹽水泥耐火澆注料可廣泛用于各種加熱爐和其他無渣、無酸堿侵蝕的熱工設備中。
在受鐵水、鋼水和熔渣侵蝕而工作溫度又較高的部位,如出鋼槽、盛鋼桶和高爐爐身、出鐵溝等,可使用由低鈣和純凈的高鋁水泥結合的由含氧化鋁較高而燒結良好的粒狀和粉狀料制成的耐火澆注料。再如磷酸鹽耐火澆注料既可廣泛用于加熱爐和加熱金屬的均熱爐中,也可用于煉焦爐,水泥窯中直接同物料接觸的部位。在同熔渣和熔融金屬直接接觸的冶金爐和其他容器中的一些部位,使用磷酸鹽耐火澆注料進行修補也有良好效果。
在一些工作溫度不甚高而需要耐磨性較高的部位,使用磷酸鹽耐火澆注料更為適宜。若選用剛玉質耐火物料制成耐火澆注料,在還原氣氛下使用一般皆有較好的效果
緩凝劑和助磨劑, 前者是通過水分與緩凝劑的結合減慢水分的蒸發(fā), 后者是通過助磨劑減小水泥中顆粒間張力(可理解為減小水泥顆粒相互間的粘合力)來使水泥研磨變得容易。兩種試劑在化學結構上都有羥基或羧基等親水基團, 但助磨劑還需要如肥皂中的親油基團。如果所選用的緩凝劑有足夠大的親油基團,該緩凝劑不妨用作助磨劑試驗一下。你可能還能得到雙重功能的水泥化學品呢!
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應當指出,磷酸耐火澆注料中摻加5%軟質粘土,5~10%剛玉粉、藍晶石粉、碳化硅粉和鉻渣粉等外加物,可改善和提高其高溫使用性能。例如,線收縮變?yōu)榫€膨脹,荷重軟化溫度能提高幾十度,強度也有所提高。
速凝現(xiàn)象主要指膠結劑與粉料、促凝劑等迅速而激烈反應,在骨料顆粒周圍形成薄薄的包裹層硬殼,致使?jié)沧⒘铣尚屠щy并降低耐壓強度甚至完全沒有強度。一般情況下,當磷酸和磷酸鹽耐火澆注料組成、促凝劑和膠結劑用量一定時,膠結劑濃度過大,則產生速凝現(xiàn)象。因為膠結劑濃度過大,與粉料、促凝劑和骨料之間的反應速度快。在這種情況下,向拌和物中加磷酸溶液或水,料的表面很濕,澆注料成型后仍是不凝固的。因為促凝劑已經與高濃度磷酸迅速反應完畢,反應產物黏附于顆粒周圍,但松散顆粒之間并沒有形成牢固的結合。另外,摻加促凝劑過量或料中混進含Mgo和Cao等材料時,也可能產生速凝現(xiàn)象。